BR112017024930B1

BR112017024930B1 - Aparelho de controle de fonte de alimentação e método do mesmo

Info

Publication number: BR112017024930B1
Application number: BR112017024930-8A
Authority: BR
Inventors: Taku Shimomura; Tetsuya Hayashi; Dai Tsugawa; Takayuki IKARI
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd.
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2022-10-11
Also published as: EP3300237A4; CN107615631B; BR112017024930A2; US10305371B2; RU2690017C1; WO2016185579A1; CA2986553C; CA2986553A1; EP3300237A1; CN107615631A; EP3300237B1; JPWO2016185579A1; MX363868B; US20180131178A1; KR102138138B1; KR20170139102A; JP6877338B2; MX2017014686A

Abstract

APARELHO DE CONTROLE DE FONTE DE ALIMENTAÇÃO E MÉTODO DO MESMO. Um aparelho de controle de fonte de alimentação inclui uma fonte de alimentação de CC que inclui um eletrodo positivo e um eletrodo negativo, uma carga eletricamente conectada à fonte de alimentação de CC, um relé conectado a um trajeto de corrente a partir do eletrodo positivo para o eletrodo negativo através da carga em série, um dispositivo de comutação conectado ao trajeto de corrente em série e um controlador que controla o relé e o dispositivo de comutação. O controlador, em um caso em que o trajeto de corrente deve ser eletricamente cortado, comuta o dispositivo de comutação para um estado Desativado e, então, comuta o relé para o estado Desativado.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um aparelho de controle de fonte de alimentação e um método do mesmo.

[ANTECEDENTES DA TÉCNICA]

[002] Os aparelhos de controle de fonte de alimentação em que um resistor limitador usado para evitar que uma corrente de surto seja removida foi revelada. Nesse aparelho de controle de fonte de alimentação, quando uma instrução de início ST for recebida, o dispositivo de controle, realiza um processo de pré-carregamento em que um capacitor C é carregado ativando-se os relés principais de sistema SMR1 e SMR3. No presente contexto, visto que qualquer resistência limitadora não é descartada, o dispositivo de controle realiza o controle da tensão de porta de um MOSFET de potência de modo que o MOSFET de potência do relé principal de sistema SMR3 opera em uma faixa que não excede a potência elétrica classificada máxima e em uma região saturada. Então, após o processo de pré-carregamento ser completado, um relé principal de sistema SMR2 é ativado, e o relé principal de sistema SMR3 é desativado (Documento de Patente 1). [DOCUMENTO DA TÉCNICA ANTERIOR] [DOCUMENTO DE PATENTE] [Documento de Patente 1] JP 2007-143221 A

[SUMÁRIO DA INVENÇÃO] [PROBLEMAS A SEREM RESOLVIDOS PELA INVENÇÃO]

[003] Entretanto, no aparelho de controle de fonte de alimentação descrito acima, em um caso em que uma corrente que flui entre uma bateria e um motor é cortada, os relés principais SMR1 e SMR2 são desativados em um estado em que o MOSFET de potência do relé principal SMR3 é desativado. Por esse motivo, existe um problema em que os pontos de contato dos relés principais SMR1 e SMR2 podem deteriorar com facilidade quando a corrente for cortada.

[004] Um objetivo a ser alcançado pela presente invenção é fornecer um aparelho de controle de fonte de alimentação ou um método do mesmo com capacidade para suprimir a deterioração dos pontos de contato dos relés.

[MEIOS PARA SOLUCIONAR OS PROBLEMAS]

[005] De acordo com a presente invenção, um dispositivo de comutação e um relé são conectados a um trajeto de corrente a partir de um eletrodo positivo de uma fonte de alimentação de CC a um eletrodo negativo da fonte de alimentação de CC através de uma carga em série, e, em um caso em que o trajeto de corrente deve ser eletricamente cortado, após o dispositivo de comutação ser comutado para um estado Desativado, o relé é comutado para o estado Desativado, em que o problema descrito acima é solucionado.

[EFEITO DA INVENÇÃO]

[006] De acordo com a presente invenção, quando um trajeto de corrente for eletricamente cortado, um dispositivo de comutação está no estado Desativado quando um relé for comutado para um estado Desativado, e uma corrente de surto alta não flui a partir de uma fonte de alimentação para o relé, e consequentemente, existe um efeito de supressão da deterioração dos pontos de contato do relé.

[BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS]

[007] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com essa modalidade.

[008] A Figura 2 é um diagrama de circuito que descreve um exemplo de conexão dos dispositivos de comutação nessa modalidade.

[009] A Figura 3 é um diagrama de circuito que descreve um exemplo de conexão dos dispositivos de comutação nessa modalidade.

[010] A Figura 4 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente é eletricamente conduzido.

[011] A Figura 5 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente é eletricamente conduzido.

[012] A Figura 6 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente é eletricamente cortado.

[013] A Figura 7 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente é eletricamente cortado.

[014] A Figura 8 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente está em um estado não condutivo.

[015] A Figura 9 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado de um sinal de fonte de alimentação e as características de uma tensão de acionamento de um relé e uma tensão de acionamento de um dispositivo de comutação em um caso em que um trajeto de corrente está em um estado não condutivo.

[016] A Figura 10 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[017] A Figura 11 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[018] A Figura 12 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com um exemplo modificado.

[MODO(S) PARA EXECUTAR A INVENÇÃO]

[019] Posteriormente, as modalidades da presente invenção serão descritas com referência aos desenhos.

[020] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com uma modalidade da presente invenção. O aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com essa modalidade é disposto em um veículo ou similares. O aparelho de controle de fonte de alimentação é um dispositivo que controla um sistema que supre potência de uma bateria montada no veículo a um motor através de um inversor. Na descrição apresentada abaixo, embora um caso em que o invólucro em que o aparelho de controle de fonte de alimentação é disposto em um veículo seja pressuposto, o aparelho de controle de fonte de alimentação não é limitado a ser disposto em um veículo, mas pode ser disposto em outro aparelho. Por exemplo, o aparelho de controle de fonte de alimentação pode ser aplicado a um sistema de potência para suprir a potência de uma fonte de alimentação estacionária a uma carga.

[021] Conforme ilustrado na Figura 1, o aparelho de controle de fonte de alimentação: uma fonte de alimentação de CC 1; um dispositivo de carga 2; um dispositivo de comutação 3; um relé 4; um dispositivo de controle de acionamento 5; sensores de tensão 6A, 6B e 6C; sensores de corrente 7A e 7B; um dispositivo de controle 8; e linhas de fonte de alimentação P e N. No presente contexto, o dispositivo de controle 8 pode não ser necessariamente uma configuração do aparelho de controle de fonte de alimentação. Além disso, ao mesmo tempo em que o dispositivo de controle de acionamento 5 e o dispositivo de controle 8 são ilustrados como separados na Figura 1, o dispositivo de controle de acionamento 5 e o dispositivo de controle 8 podem ser configurados como um dispositivo de controle. Na Figura 1, as setas de linha pontilhada representam sinais de controle.

[022] A fonte de alimentação de CC 1 é um dispositivo que supre potência ao dispositivo de carga 2 e inclui uma bateria 11 e um invólucro 12. A bateria 11 é formada conectando-se uma pluralidade de células secundárias como baterias de íon de lítio. A bateria 11 inclui um eletrodo positivo e um eletrodo negativo. O eletrodo positivo e o eletrodo negativo da bateria 11 são conectados ao dispositivo de carga 2 através de um par das linhas de fonte de alimentação P e N. O invólucro 12 é um invólucro formado por um metal usado para alojar a bateria 11. Além disso, a fonte de alimentação de CC 1 também tem uma função para armazenar potência elétrica gerada através da regeneração do dispositivo de carga 2 na bateria 11.

[023] O dispositivo de carga 2 é um dispositivo que consome a potência elétrica da fonte de alimentação de CC 1 e inclui um inversor 21 e um invólucro 22. O dispositivo de carga 2 é eletricamente conectado à fonte de alimentação de CC 1 através das linhas de fonte de alimentação P e N. O inversor 21 é uma potência que converte a potência da bateria 11 e supre potência convertida a um motor não ilustrado no desenho. O lado de entrada (lado de CC) do inversor 21 é conectado à bateria 11 através das linhas de fonte de alimentação, e o lado de saída (lado de CA) do inversor 21 é conectado ao motor. O invólucro 22 é um invólucro formado por um metal usado para alojar o inversor 21. O dispositivo de carga 2 não é limitado a incluir o inversor 21, mas pode incluir um motor e pode ter uma carga (por exemplo, um fio de aquecimento) além do inversor 21.

[024] As linhas de fonte de alimentação P e N são um par de fiações que conectam a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. Além disso, as linhas de fonte de alimentação P e N formam um trajeto de corrente a partir do eletrodo positivo da fonte de alimentação de CC 1 ao eletrodo negativo da fonte de alimentação de CC 1 através do dispositivo de carga 2.

[025] O dispositivo de comutação 3 é um dispositivo semicondutor que tem uma função de comutação. Nessa modalidade, o dispositivo de comutação 3 é um MOSFET de canal P. O dispositivo de comutação 3 é conectado à linha de fonte de alimentação N do lado de eletrodo com sinal de menos (lado de eletrodo negativo). O dispositivo de comutação 3 não é limitado ao MOSFET, mas pode ser um IGBT. Além disso, o dispositivo de comutação 3 pode ser um dispositivo de comutação que tem uma estrutura unipolar ou bipolar formada por um material de semicondutor de lacuna de banda ampla como Si, SiC ou GaN.

[026] Em um caso em que uma direção a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2 é definida como uma direção para frente, o aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com essa modalidade é configurado para cortar uma corrente que flui na direção para frente. Por esse motivo, o dispositivo de comutação 3 é conectado de modo que a direção condutiva do FET de canal P é a direção para frente da linha de fonte de alimentação N. Em um caso em que uma corrente de regeneração de direção inversa é configurada para ser cortada com o uso do dispositivo de comutação 3, o dispositivo de comutação 3 pode ser conectado com o dreno e a fonte do dispositivo de comutação 3 ilustrado na Figura 1 invertido.

[027] Além disso, em um caso em que uma corrente de direção para frente e uma corrente de direção inversa devem ser cortados, conforme ilustrado na Figura 2, uma pluralidade de dispositivos de comutação 3 que não tem desempenho de disrupção inverso podem ser conectados em série. A Figura 2 é um diagrama de circuito que ilustra um exemplo de conexão dos dispositivos de comutação 3 com capacidade para cortar correntes de ambas as direções. Conforme ilustrado na Figura 2, dois dispositivos de comutação 3 são MOSFETs de canal P e são conectados em série em direções opostas.

[028] Além disso, como outro exemplo da conexão com capacidade para cortar correntes de ambas as direções, conforme ilustrado na Figura 3, os dispositivos de comutação 3 que têm desempenho de tensão de disrupção inversa podem ser conectados em paralelo. A Figura 3 é um diagrama de circuito que ilustra um exemplo de conexão dos dispositivos de comutação 3 com capacidade para cortar correntes de ambas as direções. Conforme ilustrado na Figura 3, dois dispositivos de comutação 3 são IGBTs e são conectados em paralelo em direções opostas.

[029] O relé 4 é um comutador mecânico. Como o relé 4, por exemplo, um relé eletromagnético é usado. O relé 4, diferente do dispositivo de comutação 3, inclui um par de pontos de contato que se movem mecanicamente de acordo com a Ativação/Desativação do comutador. Dentre o um par de pontos de contato, pelo menos um ponto de contato pode operar de modo dinâmico. O relé 4 é conectado à linha de fonte de alimentação P do lado de eletrodo com sinal de mais (lado de eletrodo positivo). O relé 4 inclui uma bobina e tem uma estrutura em que pontos de contato são adicionados de acordo com a indução eletromagnética. O fluxo de uma corrente através da bobina gera a indução eletromagnética.

[030] Conforme descrito acima, em um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com essa modalidade, as linhas de fonte de alimentação P e N formam um trajeto de corrente para conduzir uma corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. A fim de realizar a comutação entre condução elétrica e corte, o relé 4 e o dispositivo de comutação 3 são conectados às linhas de fonte de alimentação P e N. Em geral, um par de comutadores de relé são conectados a uma linha de fonte de alimentação de lado positivo de eletrodo e uma linha de fonte de alimentação de lado negativo de eletrodo de modo que a comutação entre Ativado/Desativado seja realizada entre a fonte de alimentação de CC que tem uma alta tensão e uma carga. Por outro lado, na presente invenção, o papel do comutador de relé conectado ao lado de eletrodo positivo também pode ser adicionado ao relé 4, e o papel do comutador de relé conectado ao lado de eletrodo negativo também pode ser adicionado ao dispositivo de comutação 3. Em outras palavras, nessa modalidade, o relé 4 é um comutador que habilita a comutação entre Ativado/Desativado independente de um trajeto de corrente de qualquer um dentre o eletrodo positivo e o eletrodo negativo.

[031] Em um caso em que uma diferença de potencial elétrico (posteriormente, referido como uma primeira diferença de potencial elétrico) entre o positivo da bateria 11 e o invólucro 12 é diferente a partir de uma diferença de potencial elétrico (posteriormente, referido como uma segunda diferença de potencial elétrico) entre o eletrodo negativo da bateria 11 e o invólucro, o dispositivo de comutação 3 é conectado para estar próximo ao lado de um eletrodo que tem uma diferença de potencial elétrico menor. Por exemplo, em um caso em que a segunda diferença de potencial elétrico é menor do que a primeira diferença de potencial elétrico, o dispositivo de comutação 3 é conectado à linha de fonte de alimentação N disposta no lado de eletrodo negativo, e o relé 4 é conectado à linha de fonte de alimentação P disposta no lado de eletrodo positivo. Essa forma de conexão é a forma de conexão ilustrada na Figura 1. Por outro lado, em um caso em que a primeira diferença de potencial elétrico é menor do que a segunda diferença de potencial elétrico, o dispositivo de comutação 3 é conectado à linha de fonte de alimentação P disposta no lado de eletrodo positivo, e o relé 4 é conectada à linha de fonte de alimentação N disposta no lado de eletrodo negativo.

[032] O dispositivo de comutação 3 tem uma possibilidade de que uma corrente de fuga seja gerada dentro do dispositivo também em um estado Desativado. Conforme a tensão é aumentada, a corrente de fuga aumenta. Por esse motivo, conectando-se o dispositivo de comutação 3 à linha de fonte de alimentação que tem uma diferença de potencial elétrico inferior dentre a primeira diferença de potencial elétrico e a segunda diferença de potencial elétrico, uma corrente de fuga que fluir a partir do invólucro ou similares ao dispositivo de comutação 3 pode ser suprimida.

[033] O dispositivo de controle de acionamento 5 é um controlador que controla a Ativação/Desativação do dispositivo de comutação 3 e do relé 4. O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza a comutação entre Ativação/Desativação do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base em um sinal de permissão de fonte de alimentação transmitido a partir do dispositivo de controle 8. Além disso, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza a comutação entre a Ativação/Desativação do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base nos valores de detecção dos sensores de tensão 6A a 6C e dos sensores de corrente 7A e 7B. Ademais, o dispositivo de controle de acionamento 5 também tem uma função de autodiagnostico para o dispositivo de comutação 3 e o relé 4.

[034] O sensor de tensão 6A detecta uma tensão do lado de entrada em um trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. Dentre ambos os terminais do sensor de tensão 6A, um terminal de lado de potencial elétrico alto é conectado à linha de fonte de alimentação P entre o eletrodo positivo da bateria 11 e o relé 4, e o terminal de lado de potencial elétrico baixo é conectado à linha de fonte de alimentação N.

[035] O sensor de tensão 6B detecta uma tensão do lado de saída no trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. Dentre ambos os terminais do sensor de tensão 6B, um terminal de lado de potencial elétrico alto é conectado à linha de fonte de alimentação P entre o relé 4 e o inversor 21, e o terminal de lado de potencial elétrico baixo é conectado à linha de fonte de alimentação N entre o dispositivo de comutação 3 e o inversor 21.

[036] O sensor de tensão 6C detecta uma tensão do lado de saída do relé 4 no trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. Dentre ambos os terminais do sensor de tensão 6C, um terminal de lado de potencial elétrico alto é conectado à linha de fonte de alimentação P entre o relé 4 e o inversor 21, e o terminal de lado de potencial elétrico baixo é conectado à linha de fonte de alimentação N entre o dispositivo de comutação 3 e eletrodo negativo da bateria 11.

[037] O sensor de corrente 7A é um sensor que detecta uma corrente da linha de fonte de alimentação P e é conectado à linha de fonte de alimentação P entre o eletrodo positivo da bateria 11 e o relé 4. O sensor de corrente 7B é um sensor que detecta uma corrente da linha de fonte de alimentação N e é conectado à linha de fonte de alimentação N entre o eletrodo negativo da bateria 11 e o dispositivo de comutação 3.

[038] As tensões detectadas pelos sensores de tensão 6A, 6B, e 6C e as correntes detectadas pelos sensores de corrente 7A e 7B são emitidas para o dispositivo de controle de acionamento 5.

[039] O dispositivo de controle 8 é um controlador que controla a operação geral do veículo. O dispositivo de controle 8 pode se comunicar com o dispositivo de controle de acionamento 5 com o uso dos sinais de controle. Além disso, o dispositivo de controle 8 transmite um sinal de permissão de fonte de alimentação para o dispositivo de controle de acionamento 5 de acordo com o estado de um comutador principal do veículo. Quando o sinal de permissão de fonte de alimentação for Ativado, o mesmo representa que o suprimento de potência a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2 é permitido. Por outro lado, quando o sinal de permissão de fonte de alimentação for Desativado, o mesmo representa que o suprimento de potência a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2 não é permitido. Por exemplo, quando o comutador principal do veículo for comutado de Desativado para ativado de acordo com uma operação de usuário, o dispositivo de controle 8 ajusta o sinal de permissão de fonte de alimentação para estar no estado Ativado ajustando-se o nível do sinal de permissão de fonte de alimentação para alto. Por outro lado, quando o comutador principal for comutado a partir de Ativado para Desativado, o dispositivo de controle 8 ajusta o sinal de permissão de fonte de alimentação para estar no estado Desativado ajustando-se o nível do sinal de permissão de fonte de alimentação para baixo.

[040] A seguir, o controle detalhado do dispositivo de controle de acionamento 5 será descrito. Primeiramente, o controle realizado quando o aparelho de controle de fonte de alimentação for iniciado (começou a operar) será descrito. O dispositivo de controle 5 inicia a operação do sistema para suprimento de potência conduzindo-se eletricamente o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2. Mais especificamente, em um caso em que um sinal de permissão de corrente que está no estado Ativado é recebido a partir do dispositivo de controle 8, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza o controle na seguinte sequência de modo que o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 seja eletricamente conduzido.

[041] A Figura 4 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 é eletricamente conduzido. Nos gráficos ilustrados na Figura 4, o eixo geométrico horizontal representa o tempo. A tensão de acionamento do relé 4 representa uma tensão aplicada à bobina do relé 4 com base em um sinal de controle do dispositivo de controle de acionamento 5. O relé 4 está no estado Ativado quando a tensão de acionamento estiver VON, e o relé 4 está no estado Desativado quando a tensão de acionamento estiver VOFF. A tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 corresponde à tensão de porta do dispositivo de comutação 3. Além disso, nos gráficos ilustrados nas Figuras 5 a 9, o eixo geométrico vertical e o eixo geométrico horizontal são semelhantes ao eixo geométrico vertical e o eixo geométrico horizontal dos gráficos ilustrados na Figura 4.

[042] Em um caso em que o sinal de fonte de alimentação está Desativado, o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 estão nos estados Desativados. Em outras palavras, em um caso em que uma corrente não precisa fluir entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2, tanto o dispositivo de comutação 3 quanto o relé 4 mantêm os estados Desativados. Consequentemente, a impedância do trajeto de corrente é mantida alta, e a segurança do sistema pode ser aprimorada. Além disso, em um caso em que a impedância alta do trajeto de corrente pode ser mantida ajustando-se um comutador do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 para Desativado, qualquer um dentre o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 pode ajustado para estar no estado Desativado.

[043] Conforme ilustrado na Figura 4, no estado inicial, o sinal de fonte de alimentação está Desativado, e a tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 estão VOFF. No tempo t1, quando o sinal de fonte de alimentação for comutado de Desativado para Ativado, o dispositivo de controle de acionamento 5 eleva a tensão de acionamento do relé 4 de VOFF para VON no tempo t2 que é após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t1, comutando, assim, o relé 4 a partir do estado Desativado para o estado Ativado. No tempo t3 após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t2, o dispositivo de controle de acionamento 5 eleva a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 a partir de VOFF. Então, no tempo t4, a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 se torna VON, e o dispositivo de comutação 3 é comutado para o estado Ativado.

[044] Em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conduzido, e a potência é suprida a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2, uma corrente flui a partir de um lugar que tem potencial elétrico alto para um lugar que tem potencial elétrico baixo. Em um caso em que um elemento de circuito que tem capacitância parasítica ou um componente de capacitância é conectado ao lugar que tem potencial elétrico baixo, por exemplo, em um caso em que um capacitor de suavização é conectado ao lado de entrada (lado de CC) do dispositivo de carga 2, em um estado inicial no tempo de conduzir eletricamente o trajeto de corrente, uma corrente de surto flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2. Quanto menor é a impedância da corrente, maior se torna o surto. Em um caso em que uma corrente de surto grande flui através do relé 4, a fixação dos pontos de contato do relé 4 ou um efeito adverso no dispositivo de comutação 3 é causado. Além disso, existe a preocupação de que uma tensão de surto seja gerada de acordo com a indutância do trajeto de corrente e da corrente de surto. Por esse motivo, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conduzido, uma corrente precisa fluir entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 enquanto limita a corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente.

[045] Conforme descrito acima, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conduzido, o dispositivo de controle de acionamento 5 comuta o relé 4 para o estado Ativado e, então, comuta o dispositivo de comutação 3 para o estado Ativado. Visto que o dispositivo de comutação 3 é um MOSFET, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode ajustar a resistência de Ativação do dispositivo de comutação 3 controlando-se a tensão de porta e pode mudar arbitrariamente a quantidade da corrente que flui através do trajeto de corrente. O relé 4 já está no estado Ativado no ponto temporal do tempo t3. Por esse motivo, comutando-se o dispositivo de comutação 3 para o estado Ativado ao mesmo tempo em que ajusta a tensão de porta de modo que a resistência de Ativação do dispositivo de comutação 3 seja aumentada, uma corrente de surto que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente pode ser suprimida.

[046] Além disso, nessa modalidade, a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 é gradualmente elevada a partir de um estado baixo a partir do tempo t3. Consequentemente, a resistência de Ativação do dispositivo de comutação 3 pode ser ajustada gradualmente a partir de um estado alto para o estado baixo, em que uma corrente de surto pode ser suprimida.

[047] Além disso, em um período a partir do tempo t3 até o tempo t4, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode ajustar a tensão de porta para ser ideal para evitar a corrente de surto ao mesmo tempo em que gerencia a corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente com o uso dos sensores de tensão 6A a 6C ou dos sensores de corrente 7A e 7B. A corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente, por exemplo, pode ser detectada por uma diferença de tensão entre a tensão detectada pelo sensor de tensão 6A e a tensão detectada pelo sensor de tensão 6B, a tensão detectada pelo sensor de tensão 6C, ou correntes detectadas pelos sensores de corrente 7A e 7B.

[048] A fim de ajustar a tensão de porta, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode ajustar a tensão de porta de modo que a corrente que flui através do trajeto de corrente não exceda um valor de corrente permitido de cada dispositivo conectado ao trajeto de corrente. Além disso, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode ajustar a tensão de porta de modo que a temperatura de cada dispositivo não seja maior do que a temperatura permitida, ou uma tensão aplicada a cada dispositivo seja maior do que um valor permitido de acordo com a corrente que flui através do trajeto de corrente. A temperatura e a tensão de cada dispositivo podem ser gerenciadas dispondo-se sensores separados e utilizando-se valores detectados pelos sensores ou podem ser gerenciadas adquirindo-se valores estimados a partir dos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C através de operações aritméticas. O valor da tensão de porta no tempo de ajuste pode ser ajustado antecipadamente ou pode ser ajustado em tempo real com base no valor detectado pelos sensores.

[049] Além disso, quanto menor for um tempo predeterminado a partir do tempo t1 até o tempo t2, e quanto menor for um tempo predeterminado a partir do tempo t2 até o tempo t3, menor o tempo inicial do sistema pode ser.

[050] Nessa modalidade, quando o sistema da fonte de alimentação for iniciado, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4. A sequência de controle do dispositivo de controle de acionamento 5 será descrita com referência à Figura 5.

[051] A Figura 5 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé são realizados enquanto trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 é eletricamente conduzido.

[052] No estado inicial, o sinal de fonte de alimentação está Desativado, e a tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 estão VOFF. O sinal de fonte de alimentação é comutado de Desativado para Ativado no tempo t1, a tensão de acionamento do relé 4 é elevada a partir de VOFF para VON no tempo t2, a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 é gradualmente elevada a partir de VOFF no tempo t3, e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 se torna VON no tempo t4, que é semelhante ao controle da sequência descrita com referência à Figura 4.

[053] O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza o controle do dispositivo de comutação 3 de modo que a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 seja temporariamente elevada dentro de um período predeterminado a partir do tempo t1 até o tempo t2, e, após a tensão de acionamento ser elevada, a tensão de acionamento é reduzida até VOFF. O dispositivo de controle de acionamento 5, no tempo ta que é após o tempo t1, eleva a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 a partir de VOFF. Quando a tensão de acionamento se torna VON no tempo tb que é após o tempo ta, o dispositivo de controle de acionamento 5 reduz a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 a partir de VON. Então, no tempo tc, a tensão de acionamento se torna VOFF. Consequentemente, em um caso em que o trajeto de corrente é conduzido, o dispositivo de controle de acionamento 5 ajusta o dispositivo de comutação 3 para estar no estado Ativado por um período a partir do tempo ta até o tempo tc antes da comutação do relé 4 para o estado Ativado.

[054] O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza diagnósticos de falha do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 por um período a partir do tempo t1 até o tempo tc com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B. Em um caso em que o relé 4 é normal, pelo período do tempo ta até o tempo tc, até mesmo quando a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 for maior do que VOFF, a corrente não flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente. Por esse motivo, pelo período a partir do tempo ta até o tempo tc, não há alteração nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B, ou existem pequenas quantidades de alterações nos valores detectados mesmo se houverem alterações. Por outro lado, em um caso em que uma falha de uma formação de curto circuito (fixação de Ativação) do relé 4 ocorre, pelo período a partir do tempo ta até o tempo tc, quando a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 for maior do que VOFF, uma começa a fluir a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente.

[055] O dispositivo de controle de acionamento 5, pelo período do tempo ta até o tempo tc, compara os valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou os valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B com limites e determina se existe ou não uma falha no relé 4 com base em um resultado da comparação. No presente contexto, os limites são valores estabelecidos antecipadamente para um diagnóstico de falha do relé 4.

[056] Quando o diagnóstico de falha for realizado, o dispositivo de controle de acionamento 5 não precisa usar os valores detectados por todos os sensores dentre os sensores de tensão 6A a 6C e os sensores de corrente 7A e 7B, mas pode usar pelo menos um valor detectado. Em um caso em que um diagnóstico de falha do relé 4 é realizado com o uso de um valor detectado que aumenta de acordo com uma falha do relé 4, o dispositivo de controle de acionamento 5 determina que existe uma falha no relé 4 em um caso em que o valor detectado é maior do que o limite. Por outro lado, em um caso em que um diagnóstico de falha do relé 4 é realizado com o uso de um valor detectado que diminui de acordo com uma falha do relé 4, o dispositivo de controle de acionamento 5 determina que existe uma falha no relé 4 em um caso em que o valor detectado é menor do que o limite. A seleção de um valor detectado no tempo de realizar o diagnóstico de falha e um critério para a determinação em um caso em que o valor detectado é comparado ao limite não são limitados a serem aplicados ao diagnóstico de falha do relé 4, mas também podem ser aplicados no tempo de realizar um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 a ser descrito abaixo. Os valores detectados comparados ao limite podem ser valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C e os sensores de corrente 7A e 7B, mas podem ser uma diferença entre os valores detectados pelos sensores.

[057] Além disso, quanto menor for o período a partir do tempo ta até o tempo tc, menor é o tempo inicial do sistema, e a potência de reserva pode ser suprimida. Além disso, quando uma falha da formação de curto circuito do relé 4 ocorre pelo período a partir do tempo ta até o tempo tc, uma corrente flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente. Então, por um período a partir do tempo tb até o tempo tc, a corrente é cortada, e consequentemente, existe uma preocupação de uma tensão de surto seja gerada de acordo com uma alteração na quantidade da corrente. Por esse motivo, o período a partir do tempo tb até o tempo tc é, de preferência, curto tanto quanto possível de modo que não haja efeito adverso da tensão de surto em dispositivos enquanto considera a tensão suportável de cada dispositivo no trajeto de corrente e a indutância do trajeto de corrente.

[058] Deste modo, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conduzido, o dispositivo de controle de acionamento 5, antes de comutar o relé 4 para o estado Ativado, pelo período a partir do tempo tb até o tempo tc, ajustar o dispositivo de comutação 3 para estar no estado Ativado, e, dentro do período a partir do tempo tb até o tempo tc, realiza um diagnóstico de falha do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores. Consequentemente, a proteção de dispositivos de circuito e similares é alcançada, enquanto a segurança do sistema é assegurada.

[059] O dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 após o tempo t2. O dispositivo de controle de acionamento 5, pelo período a partir do tempo t2 até o tempo t3, realiza um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou os valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B. Em um caso em que o dispositivo de comutação 3 é normal, pelo período a partir do tempo t2 até o tempo t3, até mesmo quando o relé 4 for comutado para o estado Ativado, uma corrente não flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 até o trajeto de corrente. Então, pelo período a partir do tempo t2 até o tempo t3, não há alteração nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B, ou as quantidades de alterações nos valores detectados são pequenos mesmo se houverem alterações. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do dispositivo de comutação 3 ocorre, pelo período a partir do tempo t2 até o tempo t3, uma corrente começa a fluir a partir da fonte de alimentação de CC 1 até o trajeto de corrente. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5, pelo período a partir do tempo t2 até o tempo t3, pode diagnosticar uma falha do dispositivo de comutação 3 com base em um resultado de comparação, enquanto compara os valores detectados com o uso dos sensores com limites estabelecidos antecipadamente.

[060] Deste modo, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conduzido, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados pelos sensores dentro de um período a partir de um ponto temporal (tempo t2) em que o relé 4 é comutado para o estado Ativado até um ponto temporal (tempo t3) em que o dispositivo de comutação 3 é ajustado para estar no estado Ativado. Deste modo, a proteção de dispositivos de circuito e similares pode ser alcançada, enquanto a segurança do sistema melhora.

[061] Além disso, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar diagnósticos de falha do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 após o tempo t3. O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza diagnósticos de falha do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B por um período predeterminado após o tempo t3. Em um caso em que o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 são normais, após o tempo t3, de acordo com um aumento na tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3, uma corrente flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente. Além disso, também após a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 se tornar VON, uma corrente flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente. Então, à medida que a corrente flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente, os valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou os valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B mudam. Por outro lado, em um caso em que qualquer dentre uma falha de formação de circuito aberto do dispositivo de comutação 3 e uma falha de formação de circuito aberto do relé 4 ocorre, uma corrente não flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente. Além disso, não há alteração nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B, ou existem quantidades pequenas de alterações nos valores detectados até mesmo quanto existem alterações. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode diagnosticar falhas do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base em um resultado de comparação ao mesmo tempo em que compara os valores detectados pelos sensores com limites estabelecidos antecipadamente por um período predeterminado após o tempo t3.

[062] Deste modo, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente conectado, o dispositivo de controle de acionamento 5 comuta o relé 4 para o estado Ativado e, então, realiza diagnósticos de falha do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores. Consequentemente, a proteção dos dispositivos de circuito e similares pode ser alcançada ao mesmo tempo em que a segurança do sistema melhora.

[063] A seguir, o controle no tempo de desligamento do aparelho de controle de fonte de alimentação será descrito. Quando um sinal de fonte de alimentação do estado Desativado for recebido em um estado em que o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 estão Ativados, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza o controle do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 para eletricamente cortar o trajeto de corrente. O sinal de fonte de alimentação do estado Desativado é transmitido a partir do dispositivo de controle 8 para o dispositivo de controle de acionamento 5 independentemente do estado de condução da corrente que flui através do trajeto de corrente. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 ajusta o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 para os estados Desativados em um estado em que a corrente flui através do trajeto de corrente. Nesse tempo, no estado em que uma corrente alta flui através do relé 4, o relé 4 é comutado a partir de Ativado para Desativado, os pontos de contato do relé 4 deterioram devido à geração de calor nos pontos de contato do relé 4 e similares, existe uma preocupação de que a resistência de contato aumente. Além disso, também pode causar a fixação dos pontos de contato e similares. Nessa modalidade, a fim de evitar a deterioração do relé 4, o dispositivo de controle de acionamento 5 controla o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 na seguinte sequência quando o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 for eletricamente cortado.

[064] A Figura 6 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 é eletricamente cortado.

[065] Conforme ilustrado na Figura 6, como um estado inicial antes do corte elétrico do trajeto de corrente, o sinal de fonte de alimentação está Ativado, e a tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 estão VON. No tempo t5, quando o sinal de fonte de alimentação for comutado a partir de Ativado para Desativado, o dispositivo de controle de acionamento 5, no tempo t6 que é após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t5, reduz a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 a partir de VON para VOFF, comutando, assim, o dispositivo de comutação 3 a partir do estado Ativado para o estado Desativado. Então, o dispositivo de controle de acionamento 5, no tempo t7 que é após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t6, reduz a tensão de acionamento do relé 4 a partir de VON para VOFF, comutando, assim, o relé 4 a partir do estado Ativado para o estado Desativado.

[066] Nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente é eletricamente cortado, o dispositivo de controle de acionamento 5 comuta o dispositivo de comutação 3 para o estado Desativado e, então, comuta o relé 4 para o estado Desativado. Consequentemente, a deterioração dos pontos de contato do relé 4 pode ser impedida, e a confiabilidade do aparelho de controle de fonte de alimentação pode ser aprimorada.

[067] Além disso, quando o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 for eletricamente cortado, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode controlar o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 em uma sequência ilustrada na Figura 7 ao invés da sequência ilustrada na Figura 6.

[068] A Figura 7 representa gráficos que ilustram estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que o trajeto de corrente entre a fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de carga 2 é eletricamente cortado.

[069] Na Figura 7, o nível do sinal de fonte de alimentação é reduzido a partir de Ativado para Desativado no tempo t5, e a tensão de acionamento do relé 4 é reduzida de VON para VOFF no tempo t7, que é semelhante à sequência ilustrada na Figura 6. O dispositivo de controle de acionamento 5, antes de comutar o relé 4 para o estado Desativado, quando a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 for reduzida, reduz gradualmente a tensão de acionamento de acordo com o decorrer do tempo. Em outras palavras, o dispositivo de controle de acionamento 5 reduz a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 de VON no tempo t6 e reduz a tensão de acionamento do relé 4 até VOFF no tempo td. Consequentemente, nessa modalidade, quando a corrente do trajeto de corrente for cortada (quando o dispositivo de comutação 3 for desativado), a geração de uma tensão de surto de acordo com uma alteração na corrente pode ser suprimida. No presente contexto, é preferível encurtar um período a partir do tempo t6 até o tempo td tanto quanto possível de modo que não haja efeito adverso da tensão de surto em dispositivos em consideração da tensão suportável de cada dispositivo no trajeto de corrente e na indutância do trajeto de corrente. Além disso, a fim de encurtar o tempo inicial do sistema, um período a partir do tempo t5 até o tempo t6 e um período a partir do tempo td até o tempo t7 são, de preferência, tão curtos quanto possível.

[070] A seguir, o controle do dispositivo de controle de acionamento 5 de um caso em que o trajeto de corrente está em um estado não condutivo será descrito. O estado não condutivo (estado sem corrente) é um estado em que uma corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 ou do dispositivo de carga 2 para o trajeto de corrente é menor do que um limite predeterminado e é um estado em que a corrente que flui através do trajeto de corrente é zero ou próxima a zero. O dispositivo de controle de acionamento 5 detecta uma corrente do trajeto de corrente com o uso dos sensores de tensão 6A a 6C ou os sensores de corrente 7A e 7B. O dispositivo de controle de acionamento 5 compara uma corrente detectada com um limite de corrente e, em um caso em que a corrente detectada é menor do que o limite de corrente, determina um estado não condutivo. O estado não condutivo é um estado em que uma corrente não precisa ser suprida a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o dispositivo de carga 2 e pode ser considerado como um estado em que uma corrente não precisa ser suprida à fonte de alimentação de CC 1 regenerando-se o dispositivo de carga 2. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5, no estado não condutivo, controla o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 na seguinte sequência e realiza auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4.

[071] A Figura 8 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e da tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, e auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 são realizados.

[072] Conforme ilustrado na Figura 8, como o estado inicial antes de os auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 serem realizados, o sinal de fonte de alimentação está Ativado, e a tensão de acionamento do relé 4 e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 estão VON. o dispositivo de controle de acionamento 5, antes do tempo t8, determina se o estado do trajeto de corrente está ou não no estado não condutivo com base nos valores detectados pelos sensores. Então, em um caso em que o estado do trajeto de corrente é o estado não condutivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 transmite um sinal de controle que representa o estado não condutivo para o dispositivo de controle 8. Quando o sinal de controle for recebido, o dispositivo de controle 8 determina se há ou não influência na operação do dispositivo de carga 2, carregamento/descarregamento da fonte de alimentação de CC, ou similares abrindo-se o trajeto de corrente. Em um caso em que não há efeito sobre a operação do dispositivo de carga 2, o carregamento/descarregamento da fonte de alimentação de CC, ou similares, o dispositivo de controle 8 transmite um sinal de permissão de fonte de alimentação de "Desativado" para o dispositivo de controle de acionamento 5 como um sinal de resposta para o sinal de controle.

[073] O dispositivo de controle de acionamento 5 recebe o sinal de permissão de fonte de alimentação de "Desativado" no tempo t8, reduz a tensão de acionamento do relé 4 de VON a VOFF no tempo t9 que é após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t8, comutando, assim, o relé 4 a partir do estado Ativado para o estado Desativado. Então, o dispositivo de controle de acionamento 5 reduz a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 de VON para VOFF para realizar a comutação do dispositivo de comutação 3 do estado Ativado para o estado Desativado no tempo t10 que é após o decorrer de um tempo predeterminado a partir do tempo t9. Além disso, visto que uma corrente alta não flui através do relé 4 no estado não condutivo, até mesmo quando o relé 4 for comutado para o estado Desativado antes do dispositivo de comutação 3, existe uma possibilidade baixa de que a geração de calor ou similares ocorra nos pontos de contato do relé 4.

[074] O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza um diagnóstico de falha do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B por um período a partir do tempo t9 até o tempo t10.

[075] Um capacitor de suavização é conectado ao lado de entrada (lado de CC) do inversor 21, e um resistor de descarregamento e similares do capacitor também são conectados ao trajeto de corrente. Por esse motivo, por exemplo, em um caso em que o capacitor é descarregado e uma corrente resultante é consumida através do resistor de descarregamento quando o trajeto de corrente vai para um estado não condutivo até mesmo no estado não condutivo, uma corrente de acordo com o descarregamento do capacitor flui através do trajeto de corrente. Além disso, como um exemplo além do descarregamento do capacitor, por exemplo, em um caso em que a potência é consumida pelo dispositivo de carga 2 ou em um caso em que um trajeto de fuga entre o eletrodo positivo e o eletrodo negativo da fonte de alimentação de CC 1 está presente no trajeto de corrente, uma corrente flui até mesmo no estado não condutivo. Quando o relé 4 for comutado de estado Ativado para o estado Desativado, essa corrente não flui de acordo com a abertura do trajeto de corrente. Por esse motivo, em um caso em que o relé 4 é normal, o relé é comutado para o estado Desativado no tempo t9, e consequentemente, uma corrente não flui através do trajeto de corrente após o tempo t9. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do relé 4 ocorre, uma corrente flui através do trajeto de corrente por um período a partir do tempo t9 até o tempo t10. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5, pelo período a partir do tempo t9 até o tempo t10, pode diagnosticar uma falha do relé 4 com base em um resultado de comparação ao mesmo tempo em que compara os valores detectados pelos sensores com limites estabelecidos antecipadamente.

[076] Deste modo, nessa modalidade, o dispositivo de controle de acionamento 5 detecta um estado não condutivo com o uso de sensores, e, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado condutivo, ajusta o relé 4 para estar no estado Desativado e, então, comuta o dispositivo de comutação para o estado Desativado, abrindo, assim, o trajeto de corrente. Deste modo, o trajeto de corrente pode ser aberto ao mesmo tempo em que os pontos de contato do relé 4 são protegidos.

[077] Além disso, nessa modalidade, o dispositivo de controle de acionamento 5, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, realiza um diagnóstico de falha do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores por um período a partir de um ponto temporal em que o relé 4 é ajustado para o estado Desativado até um ponto temporal em que o dispositivo de comutação 3 é estabelecido para estar no estado Desativado. Deste modo, a proteção de dispositivos de circuito e similares pode ser alcançada, enquanto a segurança do sistema melhora.

[078] Em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 por um período a partir do tempo t8 até o tempo t9 e um período após o tempo t10. A sequência de controle do dispositivo de controle de acionamento 5 será descrita com referência à Figura 9.

[079] A Figura 9 representa gráficos que ilustram o estado Ativado/Desativado do sinal de fonte de alimentação e as características da tensão de acionamento do relé 4 e da tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, e auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 são realizados.

[080] Um sinal de fonte de alimentação de "Desativado" é recebido no tempo t8, a tensão de acionamento do relé 4 é reduzida de VON para VOFF no tempo t9, e a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 é reduzida de VON para VOFF no tempo t10, que é semelhante ao controle realizado na sequência ilustrada na Figura 8.

[081] O dispositivo de controle de acionamento 5 reduz a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 de VON no tempo te que é após o tempo t8. Quando a tensão de acionamento se torna VOFF no tempo tf que é após o tempo te, o dispositivo de controle de acionamento 5 eleva a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 de VOFF. Então, a tensão de acionamento se torna VON no tempo tg. Consequentemente, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, antes de o relé 4 ser comutado para o estado Desativado, o dispositivo de controle de acionamento 5 ajusta o dispositivo de comutação 3 para estar no estado Desativado (desativado e ativado) por um período a partir do tempo te até o tempo tg.

[082] O dispositivo de controle de acionamento 5 realiza um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B por um período a partir do tempo te até o tempo tg. Em um caso em que o dispositivo de comutação 3 é normal, por um período a partir do tempo te até o tempo tg, quando a tensão de acionamento do dispositivo de comutação for menor do que VON, uma corrente que fluiu muda em um ponto temporal do tempo te. A corrente que fluiu antes do tempo te é uma corrente que flui através do trajeto de corrente de acordo com o descarregamento do capacitor ou similares. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do dispositivo de comutação 3 ocorre, até mesmo quando a tensão de acionamento do dispositivo de comutação 3 se torna menor do que VON, um estado em que o trajeto de corrente é um circuito fechado é continuado, e consequentemente, a corrente que flui no ponto temporal do tempo te não muda, ou a quantidade de mudança na corrente é pequena. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode diagnosticar uma falha do dispositivo de comutação 3 com base em um resultado de comparação ao mesmo tempo em que compara os valores detectados pelos sensores com limites estabelecidos antecipadamente por um período a partir do tempo te até o tempo tg.

[083] Além disso, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza um diagnóstico de falha do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B por um período a partir do tempo t9 até o tempo t10. Em um caso em que o relé 4 é normal, quando o relé 4 estiver no estado Desativado no tempo t9, uma corrente que fluiu no ponto temporal do tempo t9 muda. A corrente que fluiu antes do tempo t9, semelhante à descrição apresentada acima, é uma corrente que flui através do trajeto de corrente de acordo com o descarregamento do capacitor ou similares. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do relé 4 ocorre, até mesmo quando a tensão de acionamento do relé 4 for menor do que VON, a corrente que fluiu no ponto temporal do tempo t9 não muda, ou a quantidade de mudança na corrente é pequena. Por esse motivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode diagnosticar uma falha do relé 4 com base em um resultado de comparação ao mesmo tempo em que compara os valores detectados pelos sensores com limites estabelecidos antecipadamente por um período a partir do tempo t9 até o tempo t10.

[084] Deste modo, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, o dispositivo de controle de acionamento 5, antes de comutar o relé 4 para o estado Desativado, por um período predeterminado, ajusta o dispositivo de comutação 3 para estar no estado Desativado e realiza um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação com base nos valores detectados pelos sensores. Deste modo, a proteção de dispositivos de circuito e similares pode ser alcançada, enquanto a segurança do sistema melhora.

[085] Além disso, nessa modalidade, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados pelos sensores dentro de um período a partir de um ponto temporal (tempo t9) em que o relé 4 é comutado para o estado Desativado até um ponto temporal (tempo t10) em que o dispositivo de comutação 3 é ajustado para estar no estado Desativado. Deste modo, a proteção de dispositivos de circuito e similares pode ser alcançada, enquanto a segurança do sistema melhora.

[086] Além disso, nessa modalidade, o relé 4 pode ser conectado à linha de fonte de alimentação N disposta no lado de eletrodo negativo, e o dispositivo de comutação 3 pode ser conectado à linha de fonte de alimentação P disposta no lado de eletrodo positivo.

[087] Além disso, nessa modalidade, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar diagnósticos de falha do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B por um período a partir do tempo t3 até o tempo t4 ilustrado na Figura 4. Em um invólucro em que o dispositivo de comutação 3 e o relé 4 são normais, uma corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente aumenta gradualmente de acordo com um aumento na tensão de porta do dispositivo de comutação 3 em um período a partir do tempo t3 até o tempo t4. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do dispositivo de comutação 3 ocorre, um caso em que uma falha de formação de circuito aberto do dispositivo de comutação 3 ocorre, ou um caso em que uma falha de formação de circuito aberto (fixação de Desativação) do relé 4 ocorre, até mesmo quando o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza o controle do dispositivo de comutação 3 para elevar a tensão de porta do dispositivo de comutação 3, uma corrente não flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 até o trajeto de corrente. O dispositivo de controle de acionamento 5 verifica se uma corrente flui ou não através do trajeto de corrente com o uso dos sensores em um estado em que o dispositivo de comutação 3 é controlado para elevar a tensão de porta do dispositivo de comutação 3. Então, em um caso em que é verificado que nenhuma corrente flui através do trajeto de corrente, o dispositivo de controle de acionamento 5 determina que existe uma falha em um comutador do dispositivo de comutação 3 e do relé 4.

[088] Além disso, nessa modalidade, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode diagnosticar mudanças nas tensões de porta do dispositivo de comutação 3 e a característica da resistência de Ativação do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados por sensores no período a partir do tempo t3 até o tempo t4 ilustrado na Figura 4.

[089] Além disso, nessa modalidade, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode realizar um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação 3 com base nos valores detectados pelos sensores de tensão 6A a 6C ou nos valores detectados pelos sensores de corrente 7A e 7B em um período a partir do tempo t6 até o tempo t7 ilustrado na Figura 6 ou 7. Em um invólucro em que o dispositivo de comutação 3 é normal, a corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 até o trajeto de corrente diminui gradualmente de acordo com uma diminuição na tensão de porta do dispositivo de comutação 3. Por outro lado, em um caso em que uma falha de formação de curto circuito do dispositivo de comutação 3 ocorre, até mesmo quando o dispositivo de controle de acionamento 5 realiza o controle do dispositivo de comutação 3 para reduzir a tensão de porta do dispositivo de comutação 3, a corrente que flui através do trajeto de corrente não diminui. O dispositivo de controle de acionamento 5 verifica se a corrente diminui ou não com o uso dos sensores em um estado em que o dispositivo de comutação 3 é controlado para reduzir a tensão de porta do dispositivo de comutação 3. Então, em um caso em que é verificado que a corrente não diminui no trajeto de corrente ou a quantidade de diminuição na corrente é pequena, o dispositivo de controle de acionamento 5 determina que uma falha ocorreu no dispositivo de comutação 3.

[090] Além disso, na sequência descrita com referência à Figura 9, é preferível encurtar o período a partir do tempo te até o tempo tf tanto quanto possível de modo que não haja efeito adverso de uma tensão de surto sobre o dispositivo em consideração da tensão suportável de cada dispositivo no trajeto de corrente e da indutância do trajeto de corrente. Além disso, por um período a partir do tempo tf até o tempo tg, o dispositivo de controle de acionamento 5 pode ajustar a tensão de porta para ser ideal para evitar uma corrente de surto ao mesmo tempo em que gerencia uma corrente que flui a partir da fonte de alimentação de CC 1 para o trajeto de corrente com o uso dos sensores de tensão 6A a 6C ou dos sensores de corrente 7A e 7B. Além disso, a fim de encurtar o tempo inicial do sistema, é preferível que um período a partir do tempo t8 até o tempo te e um período a partir do tempo tg até o tempo t9 sejam tão curtos quanto possível.

[091] Além disso, em um caso em que um autodiagnostico é realizado quando o dispositivo de controle de potência for desligado, o dispositivo de controle de acionamento 5 mantém um resultado do autodiagnostico até o início do próximo tempo como informações de presença/ausência de uma falha. Consequentemente, a sequência do período a partir do tempo ta até o tempo tc ilustrada na Figura 5 é desnecessária, e auto diagnósticos do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 podem ser realizados na sequência ilustrada na Figura 4 no tempo de inicializar o dispositivo e na sequência ilustrada na Figura 8 no tempo de desligar o dispositivo. Deste modo, o tempo de inicialização e o tempo de desligamento do dispositivo podem ser encurtados.

[092] Além disso, em um caso em que o trajeto de corrente está no estado não condutivo, e um autodiagnostico é realizado na sequência ilustrada na Figura 8 ou 9, no próximo tempo de inicialização do dispositivo, um autodiagnostico pode ser realizado na sequência ilustrada na Figura 5. Na sequência ilustrada na Figura 8 ou 9, informações de uma falha da formação de curto circuito do relé 4 não podem ser adquiridas, e consequentemente, realizando-se o autodiagnostico na sequência ilustrada na Figura 5 no próximo tempo de inicialização do dispositivo, a falha da formação de curto circuito do relé 4 pode ser diagnosticada em um estágio precoce. Como um resultado, um sistema que tem um alto grau de redundância pode ser concretizado.

[093] Além disso, como um exemplo modificado dessa modalidade, o invólucro 12 pode ser disposto na fonte de alimentação de CC 1 de modo que o potencial elétrico do invólucro 12 seja igual ao potencial elétrico de um eletrodo dentre o eletrodo positivo e o eletrodo negativo da fonte de alimentação de CC. Nesse invólucro, um ruído pode ser suprimido.

[094] O invólucro 12 descrito acima corresponde a um "invólucro de fonte de alimentação" de acordo com a presente invenção, e o invólucro 22 corresponde a um "invólucro de carga" de acordo com a presente invenção.

[095] A Figura 10 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com outra modalidade da presente invenção. Nessa modalidade, a posição de conexão de um dispositivo de comutação 3 é diferente daquele de acordo com a primeira modalidade descrita acima. As outras configurações são iguais àquelas de acordo com a primeira modalidade descrita acima, e a descrição das mesmas é incorporada a título de referência.

[096] O dispositivo de comutação 3 é conectado a uma linha de fonte de alimentação P. O dispositivo de comutação 3 e o relé 4 são conectados em série. Em outras palavras, um circuito em série do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 é conectado a um lado de eletrodo positivo. Além disso, uma primeira diferença de potencial elétrico (uma diferença de potencial elétrico entre um eletrodo positivo de uma bateria 11 e um invólucro 12) é maior do que uma segunda diferença de potencial elétrico (uma diferença de potencial elétrico (uma diferença de potencial elétrico entre um eletrodo negativo da bateria 11 e o invólucro).

[097] Nessa modalidade, um circuito em série do dispositivo de comutação 3 e do relé 4, que é um circuito de alta impedância, é conectado a um lado de potencial elétrico alto (lado de eletrodo positivo). Consequentemente, uma corrente de fuga que flui a partir do invólucro 12 ou similares pode ser suprimida. Além disso, nessa modalidade o relé 4 é conectado entre uma fonte de alimentação de CC 1 e o dispositivo de comutação 3 em um trajeto de corrente. Deste modo, o relé 4 pode ser disposto em um lado próximo à fonte de alimentação de CC 1, e consequentemente, uma corrente de fuga pode ser suprimida.

[098] Além disso, em um caso em que o segundo potencial elétrico é maior do que a primeira diferença de potencial elétrico, o circuito em série do dispositivo de comutação 3 e do relé 4 pode ser conectado a uma linha de fonte de alimentação N.

[099] A Figura 11 é um diagrama de blocos de um aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com outra modalidade da presente invenção. Nesse exemplo, os potenciais elétricos de um invólucro 12, uma linha de fonte de alimentação N, e um invólucro 22 são iguais, o que é diferente da primeira modalidade descrita acima. As outras configurações são iguais àquelas de acordo com a primeira modalidade, e a descrição da primeira modalidade ou a segunda modalidade é adequadamente incorporada a título de referência.

[0100] Visto que o invólucro 12, a linha de fonte de alimentação N, e o invólucro 22 são aterrados (aterrados à terra), os potenciais elétricos do invólucro 12, da linha de fonte de alimentação N e do invólucro 22 são iguais. Consequentemente, um circuito de impedância (relé 4) é conectado ao lado de potencial elétrico alto (lado de eletrodo positivo) e, portanto, uma corrente de fuga que flui a partir do invólucro 12 ou similares pode ser suprimida.

[0101] Além disso, como um exemplo modificado do aparelho de controle de fonte de alimentação de acordo com essa modalidade, conforme ilustrado na Figura 12, um dispositivo de comutação 3 pode ser conectado a uma linha de fonte de alimentação P. Consequentemente, um circuito em série do dispositivo de comutação 3 e do relé 4, que é um circuito de alta impedância, é conectado ao lado de potencial elétrico alto (lado de eletrodo positivo) e, portanto, uma corrente de fuga que flui a partir do invólucro 12 ou similares pode ser suprimida. [DESCRIÇÃO DOS NÚMEROS DE REFERÊNCIA] 1Fonte de alimentação de CC 2Dispositivo de carga 3Dispositivo de comutação 4Relé 5Dispositivo de controle de acionamento 6A, 6B, e 6CSensor de tensão 7A e 7BSensor de corrente 8Dispositivo de controle 9Relé 11Bateria 12Invólucro 21Inversor 22Invólucro P e NLinha de fonte de alimentação

Claims

1. Aparelho de controle de fonte de alimentação, compreendendo: uma fonte de alimentação de CC (1) que é configurada para ser eletricamente conectada a uma carga (2) e tem um eletrodo positivo e um eletrodo negativo; um relé (4) que inclui um par de pontos de contato que são configurados para mover mecanicamente e que é conectado a um trajeto de corrente a partir do eletrodo positivo até o eletrodo negativo através da carga (2) em série; um dispositivo de comutação (3) que é um dispositivo semicondutor tendo uma função de comutação e que é conectado ao trajeto de corrente em série; um sensor (7A, 7B, 6A-C) que é conectado ao trajeto de corrente e que é configurado para detectar uma corrente ou uma tensão; e um controlador (8) que é configurado para abrir e fechar o relé (4) e o dispositivo de comutação (3), CARACTERIZADO pelo fato de que para detectar um estado no qual uma corrente que flui através do trajeto de corrente é menor do que um limite de corrente predeterminado como um estado não condutivo usando o sensor (7A, 7B, 6A-C) e, em um caso no qual o trajeto de corrente está no estado não condutivo, e para abrir o trajeto de corrente ajustando o relé (4) para um estado Desativado e, então, comutar o dispositivo de comutação (3) para o estado Desativado.

2. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual a corrente que flui através do trajeto de corrente é igual ou maior que o limite de corrente predeterminado, é configurado para abrir o trajeto de corrente através da comutação do dispositivo de comutação (3) para o estado Desativado e, então, comutar o relé (4) para o estado Desativado.

3. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente está no estado não condutivo, é configurado para realizar um diagnóstico de falha do relé (4) com base em um valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C) dentro de um período a partir de um ponto temporal no qual o relé (4) está ajustado para o estado Desativado até um ponto temporal no qual o dispositivo de comutação (3) está ajustado para o estado Desativado.

4. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente está no estado não condutivo, antes de comutar o relé (4) para o estado Desativado, é configurado para ajustar o dispositivo de comutação (3) para o estado Desativado por um primeiro período predeterminado e para realizar um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação (3) com base em um valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C) dentro do primeiro período predeterminado.

5. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente está no estado não condutivo, é configurado para realizar um diagnóstico de falha do dispositivo de comutação (3) com base no valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C) dentro de um período a partir de um ponto temporal no qual o relé (4) está ajustado para o estado Desativado até um ponto temporal no qual o dispositivo de comutação (3) está ajustado para o estado Desativado.

6. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente deve ser eletricamente conduzido, é configurado para comutar o relé (4) para um estado Ativado e, para então, comutar o dispositivo de comutação (3) para o estado Ativado.

7. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um sensor (7A, 7B, 6A-C) que é conectado ao trajeto de corrente e que é configurado para detectar uma corrente ou uma tensão, em que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente deve ser eletricamente conduzido, antes de comutar o relé (4) para o estado Ativado, é configurado para ajustar o dispositivo de comutação (3) para o estado Ativado por um segundo período predeterminado e para realizar um diagnóstico de falha do relé (4) com base no valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C) dentro do segundo período predeterminado.

8. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente deve ser eletricamente conduzido, é configurado para realizar um diagnóstico de falha do relé (4) com base no valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C) dentro de um período a partir de um ponto temporal no qual o relé (4) está ajustado para o estado Ativado até um ponto temporal no qual o dispositivo de comutação (3) está ajustado para o estado Ativado.

9. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (8), em um caso no qual o trajeto de corrente deve ser eletricamente conduzido, é configurado para comutar o relé (4) para o estado Ativado e, para então, por um período de ativação do dispositivo de comutação (3), realizar diagnósticos de falha do dispositivo de comutação (3) e do relé (4) com base no valor detectado pelo sensor (7A, 7B, 6A-C).

10. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um invólucro de fonte de alimentação que aloja a fonte de alimentação de CC (1), em que: o relé (4) é conectado a um lado de eletrodo dentre um lado de eletrodo positivo e um lado de eletrodo negativo, o dispositivo de comutação (3) é conectado ao outro lado de eletrodo dentre o lado de eletrodo positivo e o lado de eletrodo negativo, e uma diferença de potencial elétrico entre o outro eletrodo e o invólucro de fonte de alimentação é menor do que uma diferença de potencial elétrico entre o um eletrodo e o invólucro de fonte de alimentação.

11. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um invólucro de fonte de alimentação que aloja a fonte de alimentação de CC (1), em que um circuito em série do relé (4) e do dispositivo de comutação (3) é conectado a um lado de eletrodo dentre um lado de eletrodo positivo e um lado de eletrodo negativo, e em que uma diferença de potencial elétrico entre o um eletrodo e o invólucro é maior do que uma diferença de potencial elétrico entre o invólucro de fonte de alimentação e o outro eletrodo dentre o lado de eletrodo positivo e o lado de eletrodo negativo.

12. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o relé (4) está conectado entre a fonte de alimentação de CC (1) e o dispositivo de comutação (3) no trajeto de corrente.

13. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um invólucro de fonte de alimentação que aloja a fonte de alimentação de CC (1); e um invólucro de carga que aloja a carga (2), em que o potencial elétrico do invólucro de fonte de alimentação e o potencial elétrico do invólucro de carga são iguais.

14. Aparelho de controle de fonte de alimentação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um invólucro de fonte de alimentação que aloja a fonte de alimentação de CC (1), em que o potencial elétrico do invólucro de fonte de alimentação é o mesmo que um dentre o potencial elétrico do trajeto de corrente do lado de eletrodo positivo e o potencial elétrico do trajeto de corrente do lado de eletrodo negativo.

15. Método para controlar um aparelho de controle de fonte de alimentação, o aparelho de controle de fonte de alimentação incluindo um relé (4) que inclui um par de pontos de contato que são configurados para se mover mecanicamente e que é conectado a um trajeto de corrente a partir de um eletrodo positivo de uma fonte de alimentação de CC (1) a um eletrodo negativo da fonte de alimentação de CC (1) através de uma carga (2) em série, um dispositivo de comutação (3) que é um dispositivo semicondutor tendo uma função de comutação e que é conectado ao trajeto de corrente em série, um sensor (7A, 7B, 6A-C) que é conectado ao trajeto de corrente e que é configurado para detectar uma corrente ou tensão, e um controlador (8) que é configurado para abrir ou fechar o relé (4) e o dispositivo de comutação (3), o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: detectar um estado no qual uma corrente que flui através do trajeto de corrente é menor do que um limite de corrente predeterminado como um estado não condutivo usando o sensor (7A, 7B, 6A-C); e abrir o trajeto de corrente ajustando o relé (4) para um estado Desativado e, então, comutando o dispositivo de comutação (3) para o estado Desativado em um caso no qual o trajeto de corrente está no estado não condutivo.